(57)【要約】【課題】ピストンがシリンダー中を、中立位置から最大振幅までは大きな減衰力を受けてゆっくりと、最大振幅から中立位置までは減衰力を受けることなく速やかに移動させる。【解決手段】オイルを封入したシリンダー２と、シリンダー内を第１のオイル室３、第２のオイル室４に仕切るピストン５と、ピストン５から突出するピストンロッド６、７と、ピストン５に配置され、第１のオイル室３と第２のオイル室４とを連通し、ピストン５の中立位置からの変位に伴いシリンダー内オイルが通過しピストンに減衰力を作用する調圧弁１０、１１と、ピストン５が中立位置まで戻るとき、オイルが第１のオイル室３と第２のオイル室４との間を移動するのを許容するシリンダー内壁に形成した切欠オイル流路１７、非軸方向流路１２、一方向流路１４、１５、及び逆止弁１６、１７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にオイルを封入した中空のシリンダーと、
該シリンダーの中空部内に軸方向移動自在に収容されて該中空部内を第１のオイル室及び第２のオイル室に仕切るピストンと、
該ピストンの軸方向端部から突設されて前記シリンダーの端部に形成された挿通穴に摺動自在に挿通されたピストンロッドと、
前記ピストンに配置され、第１のオイル室と前記第２のオイル室とを連通し、前記ピストンの中立位置からの変位に伴ってシリンダー内のオイルが通過し、ピストンの移動に際して抵抗力を発生する減衰力発生手段と、
前記ピストンの内部に配置され、前記ピストンが前記中立位置から離れた状態から中立位置まで戻るとき、前記オイルが前記抵抗力発生部を迂回し、前記第１のオイル室と前記第２のオイル室との間を移動するのを許容する連通手段と、
を備えたことを特徴とするオイルダンパー。
【請求項２】
前記減衰力発生手段は、
前記ピストンを軸方向に貫通して、前記第１及び第２のオイル室を連通させる第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路と、
前記第１の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第１のオイル室から前記第２のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第２のオイル室から第１のオイル室に流入するときのオイルの流量を調整する第１の調圧弁と、
前記第２の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第２のオイル室から前記第１のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第１のオイル室から第２のオイル室に流入するときのオイルの流量を調整する第２の調圧弁と、を備え、
前記連通手段は、
外側端部が前記ピストンの外周面にて開口し、内側端部が該ピストン内部で終端した非軸方向流路と、
該非軸方向流路から軸方向一方へ延びて該ピストンの一方の端面で開口し前記第１のオイル室に連通する第１の一方向流路と、
該非軸方向流路から軸方向他方へ延びて該ピストンの他方の端面で開口し前記第２のオイル室に連通する第２の一方向流路と、
前記第１の一方向流路に設けられて前記第１のオイル室内のオイルが前記第１の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第１のオイル室へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁と、
前記第２の一方向流路に設けられて前記第２のオイル室内のオイルが前記第２の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第２のオイル室へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁と、
前記シリンダー内壁に所定の軸方向長にわたって形成され、前記ピストンの軸方向位置にかかわらず前記非軸方向流路の外径側開口部と常時連通状態にある一方で、前記ピストンが中立位置にあるときにはいずれのオイル室とも非連通状態にあり、前記ピストンが前記中立位置からいずれかの軸方向に所定距離以上変位したときには、前記ピストンの移動方向と逆方向位置にあるオイル室と連通する切欠オイル流路と、を備えて構成され、
前記シリンダー内の前記中立位置から外れた位置にあるピストンが前記シリンダー内を前記中立位置側に移動する際、移動方向側のオイル室内のオイルが前記切欠オイル流路、前記非軸方向流路、移動方向と反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向と反対側のオイル室内に流入するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のオイルダンパー。
【請求項３】
前記減衰力発生手段は、
前記ピストンを軸方向に貫通して、前記第１及び第２のオイル室を連通させる第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路と、
前記第１の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第１のオイル室から前記第２のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第２のオイル室から第１のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第１の調圧弁と、
前記第２の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第２のオイル室から前記第１のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第１のオイル室から第２のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第２の調圧弁と、を備えて構成され、
前記連通手段は、
前記第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路を回避した前記ピストンの軸方向両端面間を貫通する貫通摺動穴と、
前記シリンダー内に固定されて前記貫通摺動穴に摺動可能に配置される柱状部材と、
外側端部が前記柱状部材の外周面にて開口し、内側端部が該ピストン内部で終端した非軸方向流路と、
該非軸方向流路から軸方向一方へ延びて該ピストンの一方の端面で開口し前記第１のオイル室に連通する第１の一方向流路と、
該非軸方向流路から軸方向他方へ延びて該ピストンの他方の端面で開口し前記第２のオイル室に連通する第２の一方向流路と、
前記第１の一方向流路に設けられて前記第１のオイル室内のオイルが前記第１の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第１のオイル室へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁と、
前記第２の一方向流路に設けられて前記第２のオイル室内のオイルが前記第２の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第２のオイル室へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁と、
前記柱状部材の外周に所定の軸方向長にわたって形成され、前記ピストンの軸方向位置にかかわらず前記非軸方向流路と常時連通状態にある一方で、前記ピストンが中立位置にあるときにはいずれのオイル室とも非連通状態にあり、前記ピストンが前記中立位置からいずれかの軸方向に所定距離以上変位したときには、前記ピストンの移動方向と逆位置にあるオイル室と連通する切欠オイル流路と、を備えて構成され、
前記シリンダー内の前記中立位置から外れた位置にあるピストンが前記シリンダー内を前記中立位置側に移動する際、移動方向側のオイル室内のオイルが前記切欠オイル流路、前記非軸方向流路、移動方向と反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向と反対側のオイル室内に流入するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のオイルダンパー。
【請求項４】
前記シリンダーと前記ピストンロッドに、前記オイルダンパーを外部の部材に接続する接続部材を配置したことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のオイルダンパー。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のオイルダンパーを建築物の構造部材間に配置し、建築物の振動時において建築物の振幅端から中立位置に戻るまで時間を、中立位置から振幅端に至るまでの時間より短くしたことを特徴とする建築構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルダンパー、及び建築構造に係り、さらに詳しくはシリンダー内を移動するピストンにより発生するオイルの抵抗を利用して振動の減衰を行うオイルダンパー、及びこれを用いた建築構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築構造物や機器における振動を緩衝減衰する装置として、シリンダー内でのピストンの移動に伴ってオリフィスを通過するオイルの抵抗を利用するようにしたオイルダンパーが提案されている。このようなオイルダンパーでは、減衰特性をシリンダー内のピストンの速度や変位に応じて適正なものとするため、さまざまな工夫がなされている。
特許文献１には、所定の減衰力、減少開始変形点とストロークエンドとの間の変形領域において、変形が増大するにつれて減衰力が所定の減衰力、減少勾配で漸減するダンパー復元力を構成するオイルダンパーが記載されている（段落００１４〜００１６、図４、図５参照）。
また、特許文献２には、内部に作動油が充填されたシリンダーと、外力の作用によりシリンダー内を摺動するように設けられシリンダー内を第１の室と第２の室とに画成するピストンと、該第１の室と第２の室とを連通し該ピストンの変位に伴ってシリンダー内の作動油が通過し、抵抗力を発生させる紙抗力発生部と、前記シリンダーにピストンをバイパスするように設けられ該ピストンの変位量が基準位置から所定長さ以下のとき第１の室と第２の室とを連通し、ピストンが所定長さ以上変位したときピストンにより開口部が遮断される連通路と、よりなるオイルダンパーが記載されている（特許請求の範囲、図２〜図４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１８３２５０公報
【特許文献２】特開平１−３２０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
建築物、特に高層建築物にあっては、地震波による揺れを軽減するため、上述したオイルダンパー等を備えた制振装置が配置される。このような、制振装置は、地震波による建築物の振動を減衰させ、建築物の揺れによる被害を軽減する。
しかし、このような制振装置が配置された高層建築物にあっても、高層階では大きな振幅での揺れが発生する。制震装置が配置された高層建築物では、地震による建築物の損傷は免れるが、低周波数の大きな振幅による揺れにより、居住者に不快感や恐怖感を与えることがある。
すなわち、このような建築物では、中立位置から最大振幅まで移動する往時は制振されてゆっくり振れ、また最大振幅から中立位置に戻る復時にも、往時と同様に制振されてゆっくりと揺れる。このような場合、居住者は、往時のゆっくりとした揺れに対して、不快感や恐怖感を持たないが、建築物の復時のゆっくりとした揺れに対して不快感や恐怖感を持つ。
このような不快感や恐怖感を軽減するためには、制振装置に使用するオイルダンパーの減衰特性を、建築物の復時に対応する動作時に速やかに行えるようにする必要がある。しかし、特許文献１及び特許文献２に記載されたオイルダンパーでは、このような減衰特性を実現することができない。
そこで、本発明は、ピストンがシリンダー内を強制往復運動させられるとき、中立位置から最大振幅までは大きな抵抗を受けてゆっくりと移動し、最大振幅から中立位置までは抵抗を受けることなく速やかに移動させることができるオイルダンパー、及びこのオイルダンパーを使用した建築構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載のオイルダンパーは、内部にオイルを封入した中空のシリンダーと、該シリンダーの中空部内に軸方向移動自在に収容されて該中空部内を第１のオイル室及び第２のオイル室に仕切るピストンと、該ピストンの軸方向端部から突設されて前記シリンダーの端部に形成された挿通穴に摺動自在に挿通されたピストンロッドと、前記ピストンに配置され、第１のオイル室と前記第２のオイル室とを連通し、前記ピストンの中立位置からの変位に伴ってシリンダー内のオイルが通過し、ピストンの移動に際して抵抗力を発生する減衰力発生手段と、前記ピストンの内部に配置され、前記ピストンが前記中立位置から離れた状態から中立位置まで戻るとき、前記オイルが前記抵抗力発生部を迂回し、前記第１のオイル室と前記第２のオイル室との間を移動するのを許容する連通手段と、を備えることを特徴とする。
本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンが中立位置から最大振幅まで移動するときオイルは減衰力発生手段を経由して流れるので、ピストンはゆっくりと移動する。一方、ピストンが、最大振幅から中立位置まで移動するとき、オイルは抵抗を受けることなく連通手段を通過するので、ピストンは、速やかに中立位置まで復帰する。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のオイルダンパーにおいて、前記減衰力発生手段は、前記ピストンを軸方向に貫通して、前記第１及び第２のオイル室を連通させる第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路と、前記第１の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第１のオイル室から前記第２のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第２のオイル室から第１のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第１の調圧弁と、前記第２の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第２のオイル室から前記第１のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第１のオイル室から第２のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第２の調圧弁と、から構成され、前記連通手段は、外側端部が前記ピストンの外周面にて開口し、内側端部が該ピストン内部で終端した非軸方向流路と、該非軸方向流路から軸方向一方へ延びて該ピストンの一方の端面で開口し前記第１のオイル室に連通する第１の一方向流路と、該非軸方向流路から軸方向他方へ延びて該ピストンの他方の端面で開口し前記第２のオイル室に連通する第２の一方向流路と、前記第１の一方向流路に設けられて前記第１のオイル室内のオイルが前記第１の一方向流路を経由して前記非軸方向流路への流入を阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第１のオイル室へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁と、前記第２の一方向流路に設けられて前記第２のオイル室内のオイルが前記第２の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第２のオイル室へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁と、前記シリンダー内壁に所定の軸方向長にわたって形成され、前記ピストンの軸方向位置にかかわらず前記非軸方向流路の外径側開口部と常時連通状態にある一方で、前記ピストンが中立位置にあるときにはいずれのオイル室とも非連通状態にあり、前記ピストンが前記中立位置からいずれかの軸方向に所定距離以上変位したときには、前記ピストンの移動方向と逆位置にあるオイル室と連通する切欠オイル流路と、を備えて構成され、前記シリンダー内の前記中立位置から外れた位置にあるピストンが前記シリンダー内を前記中立位置側に移動する際、移動方向側のオイル室内のオイルが前記切欠オイル流路、前記非軸方向流路、移動方向と反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向と反対側のオイル室内に流入するように構成したことを特徴とする。
本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンが中立位置から最大振幅まで移動するときオイルは軸方向貫通流路の調圧弁を経由して流れるので、ピストンは所定の抵抗を受けて移動する。一方、ピストンが、最大振幅から中立位置まで移動するとき、オイルはシリンダーに形成した切欠オイル流路、非軸方向流路、一方向流路抵抗、逆止弁を、抵抗を受けることなく通過するので、ピストンは抵抗を受けることなく中立位置まで復帰する。このため、ピストンを中立位置から最大振幅まではゆっくり移動させ、最大振幅から中立位置までは、速やかに移動させることができる。
また、本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンの移動が中立位置から所定距離内であるとき、切欠オイル流路にはオイルは流通しないので、往時及び復時においてオイルは調圧弁を通過する。このため、ピストンの往復動ともに所定の抵抗が付与される。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のオイルダンパーにおいて、前記減衰力発生手段は、前記ピストンを軸方向に貫通して、前記第１及び第２のオイル室を連通させる第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路と、前記第１の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第１のオイル室から前記第２のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第２のオイル室から第１のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第１の調圧弁と、前記第２の軸方向貫通流路に設けられ、前記オイルが前記第２のオイル室から前記第１のオイル室に流入するのを阻止するとともに、前記第１のオイル室から第２のオイル室に流入するときオイルの流量を調整する第２の調圧弁と、を備えて構成され、前記連通手段は、前記第１の軸方向貫通流路及び第２の軸方向貫通流路を回避した前記ピストンの軸方向両端面間を貫通する貫通摺動穴と、前記シリンダー内に固定されて前記貫通摺動穴に摺動可能に配置される柱状部材と、外側端部が前記柱状部材の外周面にて開口し、内側端部が該ピストン内部で終端した非軸方向流路と、該非軸方向流路から軸方向一方へ延びて該ピストンの一方の端面で開口し前記第１のオイル室に連通する第１の一方向流路と、該非軸方向流路から軸方向他方へ延びて該ピストンの他方の端面で開口し前記第２のオイル室に連通する第２の一方向流路と、前記第１の一方向流路に設けられて前記第１のオイル室内のオイルが前記第１の一方向流路を経由して前記非軸方向流路への流入を阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第１のオイル室へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁と、前記第２の一方向流路に設けられて前記第２のオイル室内のオイルが前記第２の一方向流路を経由して前記非軸方向流路へ流入することを阻止するとともに、前記非軸方向流路から前記第２のオイル室へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁と、前記柱状部材の外周に所定の軸方向長にわたって形成され、前記ピストンの軸方向位置にかかわらず前記非軸方向流路の外径側開口部と常時連通状態にある一方で、前記ピストンが中立位置にあるときにはいずれのオイル室とも非連通状態にあり、前記ピストンが前記中立位置からいずれかの軸方向に所定距離以上変位したときには、前記ピストンの移動方向と逆位置にあるオイル室と連通する切欠オイル流路と、を備えて構成され、前記シリンダー内の前記中立位置から外れた位置にあるピストンが前記シリンダー内を前記中立位置側に移動する際、移動方向側のオイル室内のオイルが前記切欠オイル流路、前記非軸方向流路、移動方向と反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向と反対側のオイル室内に流入するように構成したことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンが中立位置から最大振幅まで移動するときオイルは軸方向貫通流路の調圧弁を経由して流れるので、ピストンは所定の抵抗を受けて移動する。一方、ピストンが、最大振幅から中立位置まで移動するとき、オイルは柱状部材の切欠オイル流路、非軸方向流路、一方向流路抵抗、逆止弁を、抵抗を受けることなく通過するので、ピストンは抵抗を受けることなく中立位置まで復帰する。このため、ピストンを中立位置から最大振幅まではゆっくり移動させ、最大振幅から中立位置までは、速やかに移動させることができる。
また、本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンの移動が中立位置から所定距離内であるとき、切欠オイル流路にはオイルは流通しないので、往時及び復時においてオイルはそれぞれの調圧弁を通過する。このため、ピストンの往復動ともに所定の抵抗が付与される。さらに、本発明に係るオイルダンパーによれば、オイルダンパーの特性を変更するには、異なる形状の切欠オイル流路を形成した柱状部材を交換するだけで足り、容易に所望の減衰特性を備えるオイルダンパーを製造できる。
【０００９】
請求項４に記載のオイルダンパーは、請求項１から請求項３までのいずれかに記載のオイルダンパー前記シリンダーと前記ピストンロッドに、前記オイルダンパーを外部の部材に接続する接続部材を配置したことを特徴とする。
本発明に係るオイルダンパーによれば、接続部材を建築物の構造部材に取付けることで、建築物等にオイルダンパーを容易に配置できる。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のオイルダンパーを建築物の構造部材間に配置し、建築物の振動時において建築物の振幅端から中立位置に戻るまでの時間を、中立位置から振幅端に至るまでの時間より短くしたことを特徴とする。
本発明に係る建築構造によれば、建築物の振動時に振幅端から中立位置に戻るまで時間を中立位置から振幅端に至るまでの時間より短くでき、居住者の不快感や恐怖感を低減することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明に係るオイルダンパーによれば、ピストンがシリンダー内を移動するに際して、中立位置から最大振幅までは大きな減衰力でゆっくりと移動し、最大振幅から中立位置までは小さな減衰力で速やかに移動するものとできる。
また、本発明に係る建築構造によれば、地震等の建築物の振動時に、建築物を中立位置から最大振幅まではゆっくりと移動させ、最大振幅から中立位置までは速やかに復帰させることができ、居住者の不快感や恐怖感を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係るオイルダンパーを示す断面図である。
【図２】同オイルダンパーの動作の状態を示すものであり、（ａ）〜（ｅ）はオイルダンパーの動作を経時的に示す断面図である。
【図３】同オイルダンパーの動作特性を示すグラフ図である。
【図４】第２の実施形態に係るオイルダンパーの変形例を示す断面図である。
【図５】第３の実施形態に係るオイルダンパーの断面図である。
【図６】同オイルダンパーの動作の状態を示すものであり、（ａ）〜（ｅ）はオイルダンパーの動作を経時的に示す断面図である。
【図７】同オイルダンパーの動作特性を示すグラフ図である。
【図８】実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
【図９】実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
【図１０】実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
【図１１】実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
【図１２】実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るオイルダンパー及び建築構造を、図面に示した実施形態に基づいて説明する。
＜第１の実施形態に係るオイルダンパー＞
以下、第１の実施形態に係るオイルダンパーについて説明する。図１は第１の実施形態に係るオイルダンパーを示す断面図である。第１の実施形態に係るオイルダンパー１は、内部にオイルを封入した中空のシリンダー２と、このシリンダー２の中空部内に摺動軸Ｏ方向に移動自在に収容されたピストン５と、を備える。ピストン５は、中空部内を第１のオイル室３、及び第２のオイル室４に仕切る。
シリンダー２の両端部には、挿通穴２ａ、２ｂが開設され、ピストン５の軸方向両端部からは、挿通穴２ａ、２ｂに摺動自在且つ油密状態を保持して挿通されたピストンロッド６、７が突設されている。
【００１４】
また、ピストン５には、ピストンを摺動軸Ｏ方向に貫通して、第１のオイル室３及び第２のオイル室４を連通させる第１の軸方向貫通流路８、及び第２の軸方向貫通流路９が形成されている。
第１の軸方向貫通流路８には、オイルが第１のオイル室３から第２のオイル室４に流入するのを阻止するとともに、オイルが第２のオイル室４から第１のオイル室３に流入するときにオイルの流量を調整する第１の調圧弁１０が配置される。
また、第２の軸方向貫通流路９には、オイルが第２のオイル室４から第１のオイル室３に流入するのを阻止するとともに、オイルが第１のオイル室３から第２のオイル室４に流入するときにオイルの流量を調整する第２の調圧弁１１が配置される。
【００１５】
これら、第１の軸方向貫通流路８、第２の軸方向貫通流路９、第１の調圧弁１０、非軸方向流路１２は、抵抗付与手段を構成する。
第１の調圧弁１０及び第２の調圧弁１１は、それぞれ弁体１０ａ、１１ａ及びスプリング１０ｂ、１１ｂを備えており、例えば、オイルによる抵抗がピストン５の移動速度に比例するように調整する。なお、第１の調圧弁１０、及び第２の調圧弁１１は、求められる減衰特性に応じてその形成個数、弁体の形状、スプリングの強さを変更することができる。
また、ピストン５には、非軸方向流路１２が開設されている。非軸方向流路１２は、外径側開口部１２ａがピストン５の外周面５ａにて開口し、内側端部１２ｂがピストン５内部で終端するように形成される。さらに、ピストン５には、非軸方向流路１２から第１のオイル室３側に延びてピストン５の端面で開口し、且つ第１のオイル室３に連通する第１の一方向流路１３と、非軸方向流路１２から第２のオイル室４側に延びてピストンの端面で開口し、且つ第２のオイル室４に連通する第２の一方向流路１４が形成される。第１の一方向流路１３、及び第２の一方向流路１４は、必要に応じて複数個がピストン５内に形成される。
【００１６】
第１の一方向流路１３には、第１のオイル室３内のオイルが第１の一方向流路１３を経由して非軸方向流路１２へ流入することを阻止するとともに、非軸方向流路１２から第１のオイル室３へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁１５が配置されている。
また、第２の一方向流路１４には、第２のオイル室４内のオイルが第２の一方向流路１４を経由して非軸方向流路１２へ流入することを阻止するとともに、非軸方向流路１２から第２のオイル室４へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁１６が配置されている。各逆止弁１５、１６は、例えば弁体１５ａ、１６ａを図示しないバネによって閉止方向へ付勢した構成とする。
なお、図示説明の都合上、第１及び第２の一方向流路１３，１４は線として省略して描かれているが、実際には第１、及び第２の軸方向貫通流路８、９と同様に所定の直径を有した流路である。また、第１及び第２の逆止弁１５、１６は、例えば、第１及び第２の一方向流路１３、１４の中間位置に配置されて軸方向に進退することにより各一方向流を開閉するように構成されている。
【００１７】
第１の逆止弁１５及び第２の逆止弁１６がオイルを通過させるのに必要な圧力は、第１の調圧弁１０及び第２の調圧弁１１がオイルを通過させるのに必要な圧力よりも小さく設定されている。また、第１の逆止弁１５及び第２の逆止弁１６を通過するときオイルは抵抗をほとんど受けない。
さらに、シリンダー２には、その内壁２ｃに所定の軸方向長にわたって形成され、ピストン５の軸方向位置にかかわらず非軸方向流路１２の外径側開口部１２ａと常時連通状態にある切欠オイル流路１７が形成される。凹所状の切欠オイル流路１７は、ピストン５が中立位置にあるときには第１のオイル室３及び第２のオイル室４と非連通状態にあり、ピストン５が中立位置からいずれかの軸方向に変位量Ｓだけ移動するとき、ピストン５の移動方向と逆位置にあるオイル室と連通する。
第１の実施形態に係るオイルダンパー１では、前記変位量Ｓを「０」としている。このため、ピストン５が中立位置にあるとき、切欠オイル流路１７は塞がれた状態となるが、ピストン５が中立位置から少しでも軸方向に移動すると、切欠オイル流路１７はピストン５が移動した側とは反対側のオイル室と連通することとなる。なお、この変位量Ｓは、求める減衰特性に応じてその値を設定することができる。
【００１８】
第１の実施形態に係るオイルダンパー１では、非軸方向流路１２、第１の一方向流路１３、第２の一方向流路１４、第１の逆止弁１５、第２の逆止弁１６、切欠オイル流路１７は、連通手段を構成する。
このような構成により、第１の実施形態に係るオイルダンパー１は、シリンダー２内の中立位置から外れた位置にあるピストン５がシリンダー２内を中立位置に向けて移動する際、移動方向先導側のオイル室内のオイルが切欠オイル流路１７、非軸方向流路１２、シリンダーの移動方向とは反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向とは反対側のオイル室内に流入するように構成される。
【００１９】
次に第１の実施形態に係るオイルダンパー１の動作について説明する。図２は第1の実施形態に係るオイルダンパーの動作の状態を示すものであり、（ａ）〜（ｅ）はオイルダンパーの動作を経時的に示す断面図、図３は同じくオイルダンパーの動作特性を示すグラフである。
この例では、ピストン５が中立位置にある状態（図２（ａ））から、ピストンロッド７が外部からの振動する力を受けて摺動軸Ｏに沿って左右に移動する状態を示している。なお、シリンダー２は固定されているものとする。
まず、ピストン５が図中右方向へ向かう力（同（ｂ）矢印Ａ）を受けて右方向へ移動すると、第２のオイル室４のオイルは、第１の軸方向貫通流路８、第１の調圧弁１０を通過して第１のオイル室３に移動する。このとき、オイルが第１の調圧弁１０を通過するときに所定の減衰力が生じる。このため、ピストン５は大きな減衰力を受けつつシリンダー２内を移動する。このとき、切欠オイル流路１７は、ピストン５により塞がれている。
ピストン５が右側の最大振幅位置から左方向への力（同（ｃ）矢印Ｂ）を受けて左方向へ移動すると、第１のオイル室３内のオイルは、切欠オイル流路１７、非軸方向流路１２、第２の一方向流路１４、第２の逆止弁１６を経由して第２のオイル室４に移動する。このとき、オイルは大きな抵抗を受けることなく移動する。このため、ピストン５は減衰力を受けずにシリンダー２内を移動する。
【００２０】
次いで、中立位置にあったピストン５が左方向への力（同（ｄ）矢印Ｃ）を受けて左方向へ移動すると、第１のオイル室３内のオイルは、第２の軸方向貫通流路９、第２の調圧弁１１を通過して第２のオイル室４に移動する。オイルが第２の調圧弁１１を通過するとき所定の抵抗力が生じる。このため、ピストン５は大きな減衰力を受けつつシリンダー２内を移動する。このとき、切欠オイル流路１７は、ピストン５により塞がれている。
さらに、左側の最大振幅位置にあったピストン５が右方向への力（同（ｅ）矢印Ｄ）を受けて右方向へ移動すると、第２のオイル室４内のオイルは、切欠オイル流路１７、非軸方向流路１２、第１の一方向流路１３、第１の逆止弁１５を経由して第１のオイル室３に移動する。このとき、オイルは大きな抵抗を受けることなく移動する。このため、ピストン５は減衰力を受けずにシリンダー２内を移動する。
以上のように、オイルダンパー１では、ピストン５がシリンダー２内を移動するに際して、中立位置から最大振幅までは大きな減衰力を受けつつゆっくりと移動し、最大振幅から中立位置までは小さな減衰力を受けて速やかに移動する。
【００２１】
次に第１の実施形態に係るオイルダンパー１のピストン５の変位量δ（ｍｍ）と、減衰力Ｑ（ｋＮ）との関係について説明する。図３は第１の実施形態に係るオイルダンパーの動作特性を示すグラフである。
図３に示すグラフには、ピストン５の最大振幅を２０ｍｍ（破線）、１０ｍｍ（一点鎖線）、２ｍｍ（実線）として、同一周期の正弦波で加振した各場合が記載されている。第１の実施形態に係るオイルダンパー１では、ピストン５を中立位置（変位量０）から右方向（δのプラス方向）又は左方向（δのマイナス方向）に変位させると、所定の減衰力が発生し、一方ピストン５を最大振幅から中立位置側に移動させるときには、減衰力がほとんど発生していないことがわかる。
【００２２】
＜第２の実施形態に係るオイルダンパー＞
次に第２の実施形態に係るオイルダンパーについて説明する。図４は第２の実施形態に係るオイルダンパーを示す断面図である。このオイルダンパー２０は、ピストンロッド７に外部部材との取り付け部材としてアイナット（接続部材）２１を取り付けるとともに、シリンダー２に取り付け金具２３を介してアイボルト（接続部材）２４を取り付けている。この実施形態に係るオイルダンパー１では、アイナット２１は、ねじ部２２でピストンロッド７に取り付けられる。
第２の実施形態に係るオイルダンパー２０によれば、オイルダンパー２０を制振部材として建築物などの構造部材に配置するとき、オイルダンパー２０をアイナット２１及びアイボルト２４で容易に接合できる。なお、このオイルダンパー２０を建築物に取付けるときには、オイルダンパー２０を中立状態として建築物に取り付ける必要がある。このため、建築物に配置したオイルダンパー２０の取付用ブラケットに長穴状の固定穴を形成し、オイルダンパー２０の取付位置を調整できるようにすることが望ましい。
【００２３】
＜第３の実施形態に係るオイルダンパー＞
次に第３の実施形態に係るオイルダンパーについて説明する。図５は第２の実施形態に係るオイルダンパーの断面図である。第２の実施形態に係るオイルダンパー３０は、連通手段の構成を第１の実施形態に係るオイルダンパー１と異なるものとした。減衰力付与手段の構成は、第１の実施形態に係るオイルダンパー１と同じである。なお、第１の実施形態に係るオイルダンパー１と同じ構成部材には、同じ符号を付して、その説明を省略する。
オイルダンパー３０を構成する連通手段は以下の構成を備える。ピストン５には、第１の軸方向貫通流路８及び第２の軸方向貫通流路９を回避した箇所に、摺動軸Ｏ方向の両端面間を貫通する貫通摺動穴３１を開設している。また、シリンダー２には、シリンダー２の内部に固定されてピストン５の貫通摺動穴３１に摺動可能且つ油密状態を保持して貫通される柱状部材３２を配置している。この貫通摺動穴３１は、摺動軸Ｏと平行な軸Ｏ１に沿って配置される。
つまり、柱状部材３２は、貫通摺動穴３１内を摺動的、且つ油密的に貫通するとともに、シリンダー内壁に固定されている。
さらに、ピストン５には、非軸方向流路３３を形成している。非軸方向流路３３は、外側端部が柱状部材３２の外周面３２ａにて開口し、内側端部がピストン５の内部で終端している。また、ピストン５には、非軸方向流路から軸方向一方へ延びて、ピストン５の一方の端面で開口し、第１のオイル室３に連通する第１の一方向流路１３と、非軸方向流路３３から軸方向他方へ延びてピストン５の他方の端面で開口し前記第２のオイル室４に連通する第２の一方向流路１４とを形成している。
【００２４】
第１の一方向流路１３には、第１のオイル室３内のオイルが第１の一方向流路１３を経由して非軸方向流路３３へ流入することを阻止するとともに、非軸方向流路３３から第１のオイル室３へのオイルの流入を許容する第１の逆止弁１５を設けている。また、第２の一方向流路１４には、第２のオイル室４内のオイルが第２の一方向流路１４を経由して非軸方向流路３３へ流入することを阻止するとともに、非軸方向流路３３から第２のオイル室４へのオイルの流入を許容する第２の逆止弁１６を配置している。
なお、各逆止弁１５、１６は、必要に応じて図示しないバネにより各非軸方向流路を閉止する方向へ弾性付勢する。
そして、柱状部材３２の外周面には、所定深さの凹所からなる切欠オイル流路３４を形成している。この切欠オイル流路３４は所定の軸方向長にわたって形成され、ピストン５の軸方向位置にかかわらず非軸方向流路３３の外径側開口部３３ａと常時連通状態にある一方で、ピストン５が中立位置にあるときにはいずれのオイル室３、４とも非連通状態にあり、ピストン５が中立位置からいずれかの軸方向に所定距離（Ｓ：この例では５ｍｍ）以上変位したときには、ピストンの移動方向と逆方向にあるオイル室と連通する。
【００２５】
つまり、非軸方向流路３３は、柱状部材３２の外周面に沿って形成され、最終的には切欠オイル流路３４と連通している。非軸方向流路３３の最も外径側の端部開口はシリンダーの外周面によって閉塞されている。
このような構成により、ピストン５がいずれの方向に移動する場合であっても、シリンダー２内の中立位置から所定距離Ｓ以内を往復動するときには、オイルは第１の調圧弁１０又は第２の調圧弁１１を通過する。
一方、ピストン５が所定距離Ｓを超えて往復動する場合、中立位置から外れた位置にあるピストン５がシリンダー２内を中立位置側に移動する際、移動方向側のオイル室内のオイルが柱状部材３２の切欠オイル流路３４、移動方向と反対側の一方向流路、及びこの一方向流路に配置された逆止弁を経由して移動方向とは反対側のオイル室内に流入するように構成される。
【００２６】
次に第３の実施形態に係るオイルダンパー３０の動作について説明する。図６は第３の実施形態に係るオイルダンパーの動作の状態を示すものであり、（ａ）〜（ｅ）はオイルダンパーの動作を経時的に示す断面図である。
この例では、ピストン５が中立位置にある状態（図６（ａ））から、ピストンロッド７から摺動軸Ｏに沿って左右に振動する力を受けて移動する。なお、シリンダー２は固定されているものとする。また、ピストン５は、所定距離（Ｓ：５ｍｍ）以上の振幅で移動するものとする。ピストン５が変位量Ｓを超えないときには、オイルはピストン５の左右方向の移動に伴い第１の調圧弁１０と第２の調圧弁１１を通過し、ピストン５には所定の抵抗が付与される。このＳの値は、減衰を与える振動の最大振幅に基づいて適正な値とする。
【００２７】
まず、中立位置にあったピストン５が図中右方向への力（同（ｂ）矢印Ａ）を受けて右方向へ移動すると、第２のオイル室４のオイルは、第１の軸方向貫通流路８、第１の調圧弁１０を通過して第１のオイル室３に移動する。オイルが第１の調圧弁１０を通過するとき所定の抵抗力が生じる。このため、ピストン５が大きな減衰力を受けつつシリンダー２内を移動する。このとき、切欠オイル流路１７は、ピストン５により塞がれている。
右側の最大振幅位置にあるピストン５が左方向への力（同（ｃ）矢印Ｂ）を受けて左方向へ移動すると、第１のオイル室３のオイルは、切欠オイル流路３４、非軸方向流路３３、第２の一方向流路１４、第２の逆止弁１６を経由して第２のオイル室４に移動する。このとき、オイルは大きな抵抗を受けることなく移動する。このため、ピストン５は減衰力を受けずにシリンダー２内を移動する。
【００２８】
次いで、中立位置にあったピストン５が左方向への力（同（ｄ）矢印Ｃ）を受けて左方向へ移動すると、第１のオイル室３のオイルは、第２の軸方向貫通流路９、第２の調圧弁１１を通過して第２のオイル室４に移動する。オイルが第２の調圧弁１１を通過するとき、所定の抵抗力が生じる。このため、ピストン５大きな減衰力を受けつつシリンダー２内を移動する。このとき、切欠オイル流路３４は、ピストン５で塞がれている。
さらに、左側の最大振幅位置にあったピストン５が右方向への力（同（ｅ）矢印Ｄ）を受けて右方向へ移動すると、第２のオイル室４のオイルは、切欠オイル流路３４、非軸方向流路３３、第１の一方向流路１３、第１の逆止弁１５を経由して第１のオイル室３に移動する。このとき、オイルは大きな抵抗を受けることなく移動する。このため、ピストン５は減衰力を受けずにシリンダー２内を移動する。
【００２９】
次に第３の実施形態に係るオイルダンパー３０の動作中におけるオイルダンパー３０のピストン５の変位量δ（ｍｍ）と、減衰力Ｑ（ｋＮ）との関係について説明する。図７は第２の実施形態に係るオイルダンパー３０の動作特性を示すグラフである。
図３に示すグラフでは、ピストン５の最大振幅を２０ｍｍ（破線）、１０ｍｍ（一点鎖線）、２ｍｍ（実線）として、同一周期の正弦波で加振した各場合が記載されている。オイルダンパー３０では、変位量Ｓを例えば５ｍｍとしている。第２の実施形態に係るオイルダンパー３０では、ピストン５を１０ｍｍ、２０ｍｍだけ右方向（δのプラス方向）又は左方向（δのマイナス方向）に変位させると、減衰力Ｑが発生し、ピストン５を最大振幅から反対側に移動させるときには、減衰力Ｑがほとんど発生していないことがわかる。
また、ピストン５を５ｍｍ以下である２ｍｍだけ左右に移動させたときには、いずれの方向でも減衰力Ｑが発生していることがわかる。
【００３０】
以上のように第３の実施形態に係るオイルダンパー３０によれば、小さな振幅に対しては往復動のいずれ方向のピストン５の移動に対しても抵抗力が作用する。このため、オイルダンパー３０を建築構造の制振に使用するとき、車両等の走行に起因する微小な振幅の振動を効果的に減衰することができる。そして、大きな振幅の振動に対しては、中立位置への戻り速度を迅速にして、居住者の不快感、不安感を低減できる。
また、第３の実施形態に係るオイルダンパー３０では、減衰特性を変更するためには切欠オイル流路３４の形状、容量を変更すればよい。この場合、切欠オイル流路３４を形成した柱状部材３２を交換するだけで足り、容易にオイルダンパー３０の減衰特性を変更できる。
【００３１】
＜建築構造の実施形態＞
次に上述したオイルダンパーを使用した建築構造について説明する。上述したオイルダンパーを建築物の構造物間に配置して制振機能を備えた建築構造を実現できる。図８から図１２は実施形態に係る建築構造を示す模式図である。
図８に示した建築構造４０は、地盤４１と構造部材４２の間、及び各フロアを構成する構造部材４２、４３、４４の間を連結する筋交い部材４５としてオイルダンパー１を利用したものである。
また、図９に示す建築構造５０は、地盤５１と、構造部材５２の間に２本の斜め部材５５、５６及び取り付け部材５７を介してオイルダンパー１を配置し、２階以上も各フロアの構造部材５２、５３、５４の間に斜め部材５５、５６を介してオイルダンパー１を配置したものである。
図１０に示す建築構造６０は、地盤６１と、構造部材６２の間に取り付け部材５５、５６を介してオイルダンパー１を配置し、２階以上も各フロアの構造部材６２、６３、６４の間に取り付け部材６５、６６を介してオイルダンパー１を配置したものである。
図１１に示す建築構造７０例は、地盤７１と、構造部材７２の間にトグル部材７４、７５を介してオイルダンパー１を配置し、２階以上も各フロアの構造部材７２、７３、７４の間にトグル部材７５、７６を介してオイルダンパー１を配置したものである。
図１２に示す建築構造８０は、免震構造をなすものである。この建築構造８０は、地盤８１と、基礎部材８２との間に、積層ゴムアイソレーター８３と、オイルダンパー１とを配置したものである。
【００３２】
なお、前記各例では、オイルダンパーとして第１の実施形態のものを使用したが、第２、第３の実施形態のもの、その他の変形例に係るオイルダンパーを使用することができる。
以上のように、オイルダンパーは建築構造にさまざまな態様で配置することができる。また、オイルダンパーの配置の態様は前記各例に限られず、必要に応じてさまざまな形態で建築構造に使用できる。そして、このような建築構造では、地震等の建築物の振動時に、建築物を中立位置から最大振幅まではゆっくりと移動させ、最大振幅から中立位置までは速やかに復帰させることができ、居住者の不快感や恐怖感を低減することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  オイルダンパー、２  シリンダー、２ａ、２ｂ  挿通穴、２ｃ  内壁、３  第１のオイル室、４  第２のオイル室、５  ピストン、５ａ  外周面、６、７  ピストンロッド
８  第１の軸方向貫通流路、９  第２の軸方向貫通流路、１０  第１の調圧弁、１１  第２の調圧弁、１２  非軸方向流路、１２ａ  外側端部、１２ｂ  内側端部、１３  第１の一方向流路、１４  第２の一方向流路、１５  第１の逆止弁、１６  第２の逆止弁、１７  切欠オイル流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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